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抽水蓄能电站同发同抽不等流量运行的水力特性研究
1
作者 陈青生 刘天凤 +1 位作者 孙纪阳 徐津 《三峡大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期28-35,共8页
为研究抽水蓄能电站同发同抽不等流量运行时的水力特性,本文基于某抽水蓄能电站下库侧式进/出水口的设计参数,采用有限体积法,对不同抽发流量比进行了三维水动力的数值模拟,比较分析了引水渠流态、孔道流速分布、孔道流量分配以及水头... 为研究抽水蓄能电站同发同抽不等流量运行时的水力特性,本文基于某抽水蓄能电站下库侧式进/出水口的设计参数,采用有限体积法,对不同抽发流量比进行了三维水动力的数值模拟,比较分析了引水渠流态、孔道流速分布、孔道流量分配以及水头损失系数等水力特性.研究结果表明,不同流量比下引水渠内发电出流侧均会产生旋涡,但渠内主流位置、旋涡和绕流范围不同;流量比对出流(发电)单元孔道流态影响不大,对进流(抽水)单元孔道流态产生了一定影响;出流(发电)单元的流量分配比标准差随流量比增加略微下降,入流(抽水单元)的流量分配比与抽发流量比无关;当抽水蓄能电站进行同发同抽不等流量运行时,综合考虑引水渠流态与孔道流态,建议选择抽发流量比为2.0及以上运行. 展开更多
关键词 抽水蓄能电站 侧式进出水口 同发同抽 数值模拟 水力特性
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三门峡水电站7#机组上导摆度增大异常分析及处理
2
作者 王好锋 李建明 《人民黄河》 北大核心 2025年第S1期170-171,174,共3页
三门峡水电站7#机组在运行过程中,出现上导摆度增大异常情况。为了查明原因,基于该机组2024年1—6月上导轴承摆度、水导轴承摆度、上机架振动、下机架振动、顶盖振动、尾水压力脉动等历史数据,对异常出现时间、各部振动值、摆度值、压... 三门峡水电站7#机组在运行过程中,出现上导摆度增大异常情况。为了查明原因,基于该机组2024年1—6月上导轴承摆度、水导轴承摆度、上机架振动、下机架振动、顶盖振动、尾水压力脉动等历史数据,对异常出现时间、各部振动值、摆度值、压力脉动、励磁电流、轴心轨迹等变化情况进行全面分析。经分析,排除因水力、电磁干扰等因素而造成的机组摆度异常,初步确定为上导轴承故障导致的机组摆度异常。经对上导轴承进行分解检查,发现上导轴承固定螺栓剪断,后续通过调整垫片位置和更换上导固定螺栓材质等措施,有效解决了该机组上导摆度异常增大的问题,确保了机组的安全稳定运行。 展开更多
关键词 上导轴承 振动 摆度 三门峡水电站
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基于稳定余量的水电机组深度调峰振荡特性分析 被引量：1
3
作者 李初辉 姚登峰 +2 位作者 黄天雄 蒋志强 许颜贺 《人民长江》 北大核心 2025年第8期216-223,共8页
随着风能、太阳能等可再生间歇性能源在电网中的比例逐渐增加,电力系统需要更加灵活的调节手段,而水电机组深度调峰是建设新型电力系统的关键技术之一。为探究水电机组深度调峰过程中影响系统稳定性和振荡阻尼特性的关键因素,采用Hopf... 随着风能、太阳能等可再生间歇性能源在电网中的比例逐渐增加,电力系统需要更加灵活的调节手段,而水电机组深度调峰是建设新型电力系统的关键技术之一。为探究水电机组深度调峰过程中影响系统稳定性和振荡阻尼特性的关键因素,采用Hopf分岔理论方法,建立了功率控制模式下的一管双机布置设下游调压室的水电站数学模型,分析了水电机组调峰工况和系统参数对系统功率的影响,然后引入稳定余量的概念,以机组转速频率和阻尼比为衡量指标,探究了系统在同衰减度下不同工况点的低频振荡阻尼特性。研究结果表明:在不同调峰工况下,稳态负荷越小,系统稳定域越大;通过合理设置系统参数可以有效抑制系统功率波动;在同衰减度下,转速阻尼比较大的工况点可以抑制系统低频振荡。研究成果可为新型电力系统下水电站稳定运行提供一定方法借鉴和技术参考。 展开更多
关键词 稳定域 功率调节 低频振荡 深度调峰 稳定余量 水力发电
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水电机组调相运行与新能源发电协同优化技术研究 被引量：2
4
作者 齐郑 吉苏朋 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第3期108-119,共12页
新能源直流外送系统发生直流闭锁后会产生暂态过电压,严重限制了系统内新能源机组的出力。针对这一问题,分析了新能源直流外送系统发生直流闭锁后产生暂态过电压的机理及其对新能源消纳的影响,提出了水电机组调相运行与新能源发电协同... 新能源直流外送系统发生直流闭锁后会产生暂态过电压,严重限制了系统内新能源机组的出力。针对这一问题,分析了新能源直流外送系统发生直流闭锁后产生暂态过电压的机理及其对新能源消纳的影响,提出了水电机组调相运行与新能源发电协同优化技术。以系统运行经济性最优为优化目标,考虑暂态过电压等约束,建立了水电机组调相运行与新能源发电协同优化模型。利用改进粒子群算法进行寻优,得到水电机组和新能源机组的优化运行方案。根据某地区实际电网搭建仿真算例,仿真计算结果表明所提模型及方法不仅能促进新能源的消纳,而且能有效抑制新能源直流外送系统的暂态过电压,使系统运行的经济性、安全性得到显著提升。 展开更多
关键词 水电机组 暂态过电压 新能源直流外送 粒子群算法
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基于多数据融合的水电机组劣化趋势概率区间预测 被引量：1
5
作者 王淑青 翟宇胜 +2 位作者 胡文庆 盛世龙 刘东 《水电能源科学》 北大核心 2025年第2期201-205,共5页
传统的基于单一测点的预测模型无法全面反映水电机组的健康状态,这导致难以实现机组劣化状态的准确评估。对此,提出了一种基于多测点数据融合与概率区间预测的水电机组劣化趋势预测模型。首先,选取机组不同测点在各工况下健康运行的数... 传统的基于单一测点的预测模型无法全面反映水电机组的健康状态,这导致难以实现机组劣化状态的准确评估。对此,提出了一种基于多测点数据融合与概率区间预测的水电机组劣化趋势预测模型。首先,选取机组不同测点在各工况下健康运行的数据构成数据集,采用期望最大化—高斯混合模型(EM-GMM)拟合机组健康运行状态下的各监测量的概率密度分布;然后,计算待估样本在给定机组健康状态分布下的负对数似然概率,以作为劣化度指标;其次,采用熵权法计算各测点劣化度指标的权重,通过加权得到综合劣化度指标;最后,为确保预测结果的可靠性,利用多目标遗传算法(MOGA)优化高斯过程回归(GPR)模型代替传统的点预测模型,并使用不同的预测模型进行对比和评估,证明本文提出的模型具有更高的预测精度。 展开更多
关键词 水电机组 多数据融合 EM-GMM健康模型 劣化度指标 熵权法 概率区间预测模型
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基于正交试验的超高水头小流量水泵水轮机优化设计 被引量：1
6
作者 李延频 李仕东 +1 位作者 李骜 张自超 《水电能源科学》 北大核心 2025年第5期173-177,181,共6页
针对分布式可再生能源消纳难题和超高水头小流量水泵水轮机优化设计理论缺乏问题,依据现有水泵水轮机设计理论,参照已建的抽蓄电站水力参数,确定超高水头小流量水泵水轮机设计参数,建立三维模型,并基于五因素三水平的正交试验优化方案,... 针对分布式可再生能源消纳难题和超高水头小流量水泵水轮机优化设计理论缺乏问题,依据现有水泵水轮机设计理论,参照已建的抽蓄电站水力参数,确定超高水头小流量水泵水轮机设计参数,建立三维模型,并基于五因素三水平的正交试验优化方案,以水轮机、水泵工况效率及扬程为目标,通过极差分析方法探讨转轮叶片进出口角、进口直径、转轮叶片数及叶片包角对水泵水轮机性能影响,对比得出最优方案,最后换算为真机性能参数,并确定其工作范围。结果表明,转轮叶片出口安放角对水泵工况扬程、效率和水轮机工况效率影响最大,优化后的水泵设计工况扬程为710.86 m,效率为89.09%,水轮机最优工况效率为91.40%。 展开更多
关键词 水泵水轮机 水力设计 正交试验 水力特性 真机参数
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电能-调频市场下梯级水风光储联合系统多目标优化调度 被引量：1
7
作者 张彬桥 杨智舜 +1 位作者 陈庆松 章泽生 《水力发电学报》 北大核心 2025年第2期50-62,共13页
风光新能源出力不确定性降低市场竞争,梯级水风光储互补参与电能-调频市场已成为实现高质量可再生能源供应的有效手段。为此,首先提出梯级水风光储系统参与电能-调频辅助服务市场的日前投标模型和实时调整及调频响应模型。其次,针对风... 风光新能源出力不确定性降低市场竞争,梯级水风光储互补参与电能-调频市场已成为实现高质量可再生能源供应的有效手段。为此,首先提出梯级水风光储系统参与电能-调频辅助服务市场的日前投标模型和实时调整及调频响应模型。其次,针对风光出力的不确定性,采用基于Wasserstein距离模糊集的分布鲁棒机会约束,构建梯级水风光储参与市场的分布鲁棒机会约束模型。最后,以日前市场收益最大和实时调整偏差最小进行双目标优化。采用规格化平面约束法求取帕累托前沿解,并采用逼近理想解排序法(TOPSIS)法筛选帕累托解集得到最优方案。以西南地区梯级水风光储系统为例展开算例分析,验证了模型的合理性和所提方法的有效性。 展开更多
关键词 梯级水电 联合运行 调频辅助市场 分布鲁棒机会约束 规格化平面约束法
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基于正交试验的斜流泵改造能量特性优化研究 被引量：1
8
作者 李延频 张启帆 张自超 《水电能源科学》 北大核心 2025年第2期186-190,共5页
为探究斜流泵抽水蓄能化改造的可行性,研究其叶轮参数对水泵工况和水轮机工况下能量特性的影响,对某型斜流泵进行改造和数值模拟。应用L9(34)正交表,选取转轮进、出口角、包角和叶片数4个参数,指标设定为水泵工况效率和扬程及水轮机工... 为探究斜流泵抽水蓄能化改造的可行性,研究其叶轮参数对水泵工况和水轮机工况下能量特性的影响,对某型斜流泵进行改造和数值模拟。应用L9(34)正交表,选取转轮进、出口角、包角和叶片数4个参数,指标设定为水泵工况效率和扬程及水轮机工况效率,进行4因素3水平的正交优化,再通过极差分析研究各因素对性能的影响,通过数值模拟分析改造及优化前后的内外特性。结果表明,叶片出口角对抽水和发电工况的效率影响最大。优化后的模型提高了能量特性,水泵工况效率提高了0.816%,水轮机工况效率提高0.82%,且优化后的内特性有一定程度的改善,水轮机工况下的空化性能更好,表明对斜流泵进行抽水蓄能化改造是可行的。该研究为斜流泵的进一步抽水蓄能化改造提供了借鉴和支持。 展开更多
关键词 斜流泵 水泵水轮机 正交优化 数值模拟
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水泵水轮机尾水管涡带对机组稳定性特性影响研究 被引量：3
9
作者 王正伟 田茂刚 +2 位作者 宋希杰 陈显龙 雷家旺 《大电机技术》 2025年第2期105-112,共8页
尾水管涡带是造成水泵水轮机水力振动的重要因素之一。为研究水泵水轮机尾水管涡带对机组稳定性的影响,本文以五岳抽水蓄能电站为依托,基于SST k-ω湍流模型,针对水泵水轮机三种不同运行工况进行数值模拟。重点比较了不同开度下水泵水... 尾水管涡带是造成水泵水轮机水力振动的重要因素之一。为研究水泵水轮机尾水管涡带对机组稳定性的影响,本文以五岳抽水蓄能电站为依托,基于SST k-ω湍流模型,针对水泵水轮机三种不同运行工况进行数值模拟。重点比较了不同开度下水泵水轮机尾水管涡带对机组稳定性特性影响。结果表明:水泵水轮机在偏离最优工况下运行时,在直锥管中心位置出现了大范围的低压区,尾水管内部产生清晰可见的涡带。由于涡带产生,会在尾水管直锥段形成同心圆柱形状的高湍动能区。随着导叶开度的增大,尾水管涡带在不断增大,在大开度下,转轮压力脉动低频脉动的影响逐渐减弱,受高频脉动影响大,转轮和尾水管压力脉动波动幅度较大。涡带产生的压力脉动逆向传递到水泵水轮机的转轮内,导致转轮叶片上的应力分布不均匀,在叶片根部出现较大的应力集中区域。随着导叶开度的增加,转轮中的应力集中区域呈现不断扩大的趋势,应力大小也在不断增加。因此,此水泵水轮机可在20°开度下长期运行,应避开在30°下运行。 展开更多
关键词 水泵水轮机 数值模拟 涡带 压力脉动 机组稳定
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基于PSO-PCA-CNN的水电机组故障诊断
10
作者 姬升阳 魏学锋 +4 位作者 曾广栋 朱斌 周鑫 何志宏 李超顺 《水电能源科学》 北大核心 2025年第10期178-181,211,共5页
为了充分利用水电机组振动信号资源,建立更高效的故障诊断模型,提出利用主成分分析(PCA)对振动数据进行降维,基于粒子群算法(PSO)优化目标维度和卷积神经网络(CNN)参数的故障诊断模型。首先将多通道的原始振动数据进行通道层面的降维,... 为了充分利用水电机组振动信号资源,建立更高效的故障诊断模型,提出利用主成分分析(PCA)对振动数据进行降维,基于粒子群算法(PSO)优化目标维度和卷积神经网络(CNN)参数的故障诊断模型。首先将多通道的原始振动数据进行通道层面的降维,再将降维后数据输入CNN网络进行故障诊断分类;其次采用PSO对目标维度和CNN模型中部分关键参数进行寻优,实现信号自适应降维,构建更高效的模型;最后基于寻优结果进行数据降维和模型深入训练,获得最优诊断模型,输出诊断结果。基于某水电机组不同工况下的实测振动数据进行试验对比和分析,验证了所提方法具有较高的诊断精度和稳定性。 展开更多
关键词 故障诊断 水电机组 粒子群算法 主成分分析 卷积神经网络
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基于融合劣化指标和VMD-Informer的水电机组劣化趋势预测
11
作者 宋阿妮 陈亦真 +2 位作者 詹云峰 李超顺 付波 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第5期90-96,共7页
水电机组长期运行在恶劣环境下,异常振动更加频繁,逐渐出现疲劳、磨损,导致机组性能劣化。为保障机组的安全稳定运行,需要准确直观地反映水电机组运行并预测机组未来劣化状况,为机组状态检修提供重要依据。提出了一种基于融合劣化指标和... 水电机组长期运行在恶劣环境下,异常振动更加频繁,逐渐出现疲劳、磨损,导致机组性能劣化。为保障机组的安全稳定运行,需要准确直观地反映水电机组运行并预测机组未来劣化状况,为机组状态检修提供重要依据。提出了一种基于融合劣化指标和VMD-Informer的机组劣化趋势预测方法。首先构建KAN健康模型拟合工况参数与振摆值之间的映射关系,然后通过对比模型输出值与实测振摆值在不同指标下的差异得到多个劣化序列,运用遗传算法对多个劣化序列进行寻优获取融合劣化指标,兼顾多个指标的优势,更为准确地反映机组劣化趋势。之后用变分模态分解(VMD)将融合劣化序列分解为多个分量,最后利用Informer预测模型对分解后的各个分量进行多步预测并重构得到最终的预测结果,从而实现对机组运行状况的准确评估和预测。实例分析表明,所提方法能够生成可靠的劣化趋势,同时在预测上能学习劣化趋势序列的长期趋势和局部特征,预测精度更高。 展开更多
关键词 水电机组 劣化评估 退化预测 Kolmogorov-Arnold Network 遗传算法 INFORMER
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构造应力作用下软岩隧洞大变形机理及控制技术
12
作者 陶志刚 于海军 +6 位作者 雷啸天 杨晓杰 李勇 郭爱鹏 霍树森 袁博 张艳阳 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2025年第5期118-131,共14页
针对软岩地下工程围岩大变形的工程难题,以海东隧洞某支洞为研究对象,通过电子显微镜(SEM)对典型围岩微观孔隙特征进行分析,建立了高预应力长短锚索协同支护力学模型,结合现场围岩松动圈测试结果以及隧洞围岩压力计算,确定并验证了长短... 针对软岩地下工程围岩大变形的工程难题,以海东隧洞某支洞为研究对象,通过电子显微镜(SEM)对典型围岩微观孔隙特征进行分析,建立了高预应力长短锚索协同支护力学模型,结合现场围岩松动圈测试结果以及隧洞围岩压力计算,确定并验证了长短锚索支护参数,提出了适用于大变形段的高预应力长短锚索支护方案。进一步采用数值模拟方法,系统分析了构造应力作用下围岩大变形及长短锚索协同支护机理。研究结果表明:海东隧洞某支洞DLⅡ11+080断面围岩主要为钙质页岩,裂隙发育、孔隙度高、结构疏松,微观层状结构导致岩石脆弱,易受外力作用破坏。单一长度短锚索无法对围岩进行有效支护,采用长短锚索加强支护能够发挥协同作用,其中短锚索主要减少初期塑性变形,长锚索提供整体约束,防止深部位移扩大。通过数值模拟研究了不同侧压力系数.和不同黏聚力下围岩塑性区及收敛变形,揭示了构造应力及围岩强度对隧洞变形的影响机制。优化后的长短锚索支护下拱顶塑性区深度相比无支护减少48.63%,比6 m短锚索支护减少44.38%。长短锚索组合支护有效改善了轴力分布的均匀性,提升了支护效果及围岩稳定性。本研究为软岩地下工程构造应力作用下大变形控制提供了科学依据和实践指导。 展开更多
关键词 软岩隧洞 构造应力 力学模型 变形机理 控制技术
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基于三峡电站不同蜗壳埋设方式机组监测资料的结构反馈分析
13
作者 陈琴 苏海东 +2 位作者 段国学 崔建华 周世华 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第8期135-143,152,共10页
三峡电站是世界上唯一采用3种蜗壳埋设方式的巨型电站,不同蜗壳埋设方式机组的运行状况及差异备受关注。结合真机性能试验监测资料,选择右岸电站3种蜗壳埋设方式的机组为研究对象,采用三维有限元法对相关监测参数进行反馈对比分析,总结... 三峡电站是世界上唯一采用3种蜗壳埋设方式的巨型电站,不同蜗壳埋设方式机组的运行状况及差异备受关注。结合真机性能试验监测资料,选择右岸电站3种蜗壳埋设方式的机组为研究对象,采用三维有限元法对相关监测参数进行反馈对比分析,总结不同埋设方式的结构承载规律及差异,综合评价结构的安全状态。研究表明:计算结果与实测数据规律一致,数值接近,验证了监测结果的可信度、设计研究及计算方法的合理性;直埋方案的混凝土承载比明显高于另两种方案,保压方案和垫层方案的混凝土及钢蜗壳应力总体处于同一水平;流道钢部件应力、钢筋应力及下机架基础相对上抬位移都在设计允许范围内;3种埋设方式下的结构混凝土及钢部件在运行期处于材料弹性阶段。综合分析认为,在运行期,3种蜗壳埋设方式的机组都在设计所预见的正常运行状况。 展开更多
关键词 三峡电站 不同蜗壳埋设方式 机组监测资料 反馈分析 结构承载规律
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“两个细则”下水轮机调速器控制模式特性探讨
14
作者 徐兴友 刘平 +2 位作者 郑艳梅 李桂林 冯陈 《水电能源科学》 北大核心 2025年第10期192-195,共4页
随着华中电网“两个细则”新规的发布,华中地区水电站的考核方式发生了一系列变化。为了更加适应当前电网的变化,基于新版“两个细则”的考核要求,针对一次调频算法,结合当前电网实际发展情况,对调速器功率模式和开度模式的一次调频特... 随着华中电网“两个细则”新规的发布,华中地区水电站的考核方式发生了一系列变化。为了更加适应当前电网的变化,基于新版“两个细则”的考核要求,针对一次调频算法,结合当前电网实际发展情况,对调速器功率模式和开度模式的一次调频特性进行分析,发现开度模式下一次调频贡献率相对较高,并且通过参数优化可以兼顾调节速度。结果为水电厂在“两个细则”下两种模式的选择和改进提供了思路。 展开更多
关键词 两个细则 水轮机调速器 一次调频 AGC 功率模式 开度模式
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基于数值模拟的推力轴承油膜温度分布及同步测量优化
15
作者 李初辉 姚登峰 +2 位作者 廖祥波 许颜贺 蒋志强 《水电能源科学》 北大核心 2025年第7期178-181,177,共5页
推力轴承的散热对于发电机组的稳定运行具有重要意义,由于轴承温度测量对象为钢基体,因此瓦体温度的测量存在滞后,无法快速反映出当前油温及轴承实际运行状态。而油膜温度能快速反映油温变化,故提出在推力瓦瓦面增加油膜温度传感器,以... 推力轴承的散热对于发电机组的稳定运行具有重要意义,由于轴承温度测量对象为钢基体,因此瓦体温度的测量存在滞后,无法快速反映出当前油温及轴承实际运行状态。而油膜温度能快速反映油温变化,故提出在推力瓦瓦面增加油膜温度传感器,以替代传统的瓦体温度测量的同步测量优化方案。建立了推力轴承简化模型,并进行有限元分析,得到在不同负荷下推力轴承的油膜温度分布,并发现推力瓦瓦面出油边上弦内存区域的油膜温度最高,瓦面油膜的最大温差可达20℃左右。在温度最大位置设置传感器后,在仿真试验台上进行了试验验证。结果表明,相比于传统瓦温测量,油膜温度传感器将测量时间加快近10 min,能够更加直接、快速反映轴承运行状态。 展开更多
关键词 发电机组 推力轴承 瓦温 油膜温度 数值模拟
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基于分数阶粒子群优化算法的水电机组一次调频参数辨识
16
作者 王炜 朱蕾 +5 位作者 许存华 张建新 彭辉 黄自万 邓云辉 袁晓辉 《水电能源科学》 北大核心 2025年第3期186-190,共5页
由于水电机组和调速器实际物理性质比较复杂,难以从理论上直接推导出其模型参数。为此,提出一种改进的分数阶粒子群优化算法,针对水轮机调速系统一次调频模式,首先根据实际设备的物理结构、运行机理分析建立了水电机组调速系统的调节器... 由于水电机组和调速器实际物理性质比较复杂,难以从理论上直接推导出其模型参数。为此,提出一种改进的分数阶粒子群优化算法,针对水轮机调速系统一次调频模式,首先根据实际设备的物理结构、运行机理分析建立了水电机组调速系统的调节器模型、随动装置模型及机组被控对象模型;然后应用小波阈值降噪法对水电机组一次调频试验数据进行预处理后,采用改进分数阶粒子群优化算法对各分块模型进行参数优化辨识;最后将各部分模型连成整体进行仿真校验。结果表明,改进分数阶粒子群优化算法在水电机组一次调频参数辨识中的精度提升效果明显。 展开更多
关键词 参数辨识 分数阶粒子群优化 一次调频 水轮机调节系统 仿真
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分流叶片水泵水轮机驼峰区能量损失与不稳定内流关联研究
17
作者 罗竹梅 董广贺 +2 位作者 曾云 杨涛 李俊 《水电能源科学》 北大核心 2025年第6期180-184,共5页
相较于传统叶片的水泵水轮机,带有分流叶片的水泵水轮机在高水头、大容量和高比转速的工作条件下有更好的应用前景。以分流叶片水泵水轮机为研究对象,针对传统水泵水轮机出现的驼峰特性和迟滞效应问题,对导叶小开度下的泵工况进行数值... 相较于传统叶片的水泵水轮机,带有分流叶片的水泵水轮机在高水头、大容量和高比转速的工作条件下有更好的应用前景。以分流叶片水泵水轮机为研究对象,针对传统水泵水轮机出现的驼峰特性和迟滞效应问题,对导叶小开度下的泵工况进行数值仿真计算,并结合熵产理论与内流状态对水力损失进行分析,深入开展分流叶片水泵水轮机泵工况驼峰区不稳定特性研究。结果表明,分流叶片水泵水轮机在导叶小开度运行时,也存在驼峰特性并伴随迟滞效应。在驼峰区运行时,转轮出口与导叶间无叶区高水力损失区域主要分布在长叶片尾缘,与传统叶片存在差异。 展开更多
关键词 水力机械 迟滞特性 水力损失 分流叶片 内流特性 水泵水轮机
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混流式水轮机尾水管特殊压力脉动试验及分析
18
作者 周凌九 庞嘉扬 +3 位作者 程宦 康文喆 陈泓宇 王正伟 《水力发电学报》 北大核心 2025年第10期121-132,共12页
混流式水轮机模型试验中,部分运行工况下尾水管中常出现螺旋涡带现象。除监测到典型的涡带旋转频率f_(v)外,尾水管管壁压力信号中还常伴随出现转频f_(n)及其高次倍频(1~5)f_(n)等特殊频率成分。在部分工况下,这些特殊频率成分具有显著幅... 混流式水轮机模型试验中,部分运行工况下尾水管中常出现螺旋涡带现象。除监测到典型的涡带旋转频率f_(v)外,尾水管管壁压力信号中还常伴随出现转频f_(n)及其高次倍频(1~5)f_(n)等特殊频率成分。在部分工况下,这些特殊频率成分具有显著幅值,但其产生机制尚存在不同解释。本文对HL120-LJ-35混流式水轮机在典型涡带工况区的内部流场特性,结合高速摄影与压力脉动实测数据,系统研究了单位流量、单位转速及空化系数对涡带形态及压力脉动特性的影响,并重点分析了(1~5)f_(n)特殊频率成分的可能成因。研究结果表明,单位流量对涡带旋转频率f_(v)的幅值影响显著:在螺旋涡带清晰可见的工况下,f_(v)对应的压力脉动幅值显著增强;相比之下,空化系数和单位转速对f_(v)幅值的影响相对较小。此外,在部分特定工况下,尾水管内出现细长且稳定的空化涡带结构,此时转频f_(n)对应的幅值出现剧烈上升,推测与含空化螺旋涡带引发的水力系统共振密切相关。而(1~5)f_(n)的特殊频率成分则可能来源于螺旋涡带具有椭圆形截面并伴随自转运动的特征,其自转频率与上述特殊频率成分高度接近。 展开更多
关键词 混流式水轮机 压力脉动试验 空化 涡带频率 转频
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基于模糊分频控制的飞轮储能辅助水电机组一次调频控制研究
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作者 张浩 张田 +1 位作者 李琛玺 郭鹏程 《水利学报》 北大核心 2025年第10期1326-1337,共12页
随着风、光等新能源渗透比例不断提高,电网频率质量受到更大冲击,水电机组作为调频电源也面临更严峻的频率调节挑战。飞轮储能凭借响应速度快、短时输出功率大的优势为辅助水电机组一次调频提供了新思路。本文通过建立飞轮储能辅助水电... 随着风、光等新能源渗透比例不断提高,电网频率质量受到更大冲击,水电机组作为调频电源也面临更严峻的频率调节挑战。飞轮储能凭借响应速度快、短时输出功率大的优势为辅助水电机组一次调频提供了新思路。本文通过建立飞轮储能辅助水电机组一次调频仿真模型,并结合模糊控制理论提出可变滤波时间常数的一次调频指令分解方法,同时引入Logistic函数对不同荷电状态下的飞轮储能出力输出功率进行约束,设计了基于模糊分频控制的飞轮储能辅助水电一次调频控制策略。仿真结果验证了所提策略的有效性,同时与无储能方案相比,本文策略在阶跃扰动下的最大频率偏差减小76.02%,稳态频率偏差减小13.48%,水电出力更加平滑;在连续扰动下,模糊分频策略进一步发挥了飞轮储能作为“功率型”储能的优势,既提升了水电对电力系统的调频支撑能力,又改善了水电机组的运行条件。 展开更多
关键词 一次调频 水电机组 飞轮储能 模糊分频 协调控制
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水电厂水机保护逻辑梳理及隐患排查
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作者 谈博 曹浩军 +2 位作者 南江 元志伟 刘孝国 《水利技术监督》 2025年第12期88-92,共5页
近年来,由于水机保护配置不完善、传动试验不规范以及定值管理缺失等原因,水电机组多次发生异常停运事件。文章以技术监督为切入点,阐述标准针对各类型机组水机保护逻辑的基本原则和配置要求,对比不同标准之间的差异,综合给出统一建议... 近年来,由于水机保护配置不完善、传动试验不规范以及定值管理缺失等原因,水电机组多次发生异常停运事件。文章以技术监督为切入点,阐述标准针对各类型机组水机保护逻辑的基本原则和配置要求,对比不同标准之间的差异,综合给出统一建议。统计某集团规模以上水电厂的所有水机保护逻辑,分析机组LCU和后备保护系统的配置情况,归纳主要问题隐患,并提出针对性的整改措施。隐患排查成果为降低水电机组非停风险提供技术保障。 展开更多
关键词 监控系统 水机保护逻辑 后备保护 隐患排查 技术监督
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